音响放大器课程设计 - qs

3.4音调控制器的设计

根据音响放大器的设计技术指标，要使AVL?AVH?20dB，结合AVL的表达式可知，

R1、R2、PR1的阻值一般取到几千欧到几百欧。现取PR1?470K?，有

C2?12?fL1PR1?0.008?F，R2?PR1fL2fL1?1?52K?。

取标称值，则C2?0.01?F，R2?51K?。由前述的假设条件可得，

R1?R2?R3?R?51K?R4?110Ra?3R10?15K?，

PR1=PR2?470K?，

C1?C2?0.01?F，

，C3?470pF

由于在低音时，音调控制电路输入阻抗近似为R1，所以级间耦合电容可取

Ci?Co?10?F

。

R31 47k? C31 0.01?F RP31 470k? R32 47k? C32 0.01?F ＋9V 9 4 A3 11 ＋ 100?F C33 470pF R33 13k? 10k? vi C ＋ 34R34 47k? － C35 10?F C41 4.7?F ＋ 10 ＋ 10k? 8 RP33 10k? vo RP32 470k? 1 LM324 4 图3.4.1 音调控制器实现电路

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已知fLx=100Hz，fHx=10kHz，x=12dB。 fL2及fH1； fL2 = fLx *2x/6=400Hz，则fL1 = fL2/10=40Hz ； fH1 = fHx /2x/6=2.5kHz 则fH2= 10fH1=25kHz

1、低音衰减与提升：

将高音提升与衰减电位器PR2滑动端调到居中位置（即可变电阻器PR1的百分比为50%），低音提升和衰减电位器PR1滑头调到最左边（低音提升最大位置，即可变电阻器PR1的百分比为100%）.

①调节信号发生器，使输出信号f=40HZ,Vm=100mV,调节电路中音量调节电位器PR3，使电路输出电压达到最大值，记录此时PR3的数值和输出电压的幅值。

PR3= 0 KΩ Vom= 698.0mV

②保持PR3的数值和输入信号幅度不变，讲频率特性测试仪接入电路，设置工作频率的范围为40HZ----1KZ,测试电路的幅频响应曲线，并记录。（由于此时C1被短路，当F增大是，Vo将减小。）观察所记录的幅频响应曲线，从图中独处低音部分的最大提升量并做记录，判断其是否符合理论设计的指标。

F=40HZ时，低音的最大提升量= 17.004dB

③将低音提升和衰减电位器PR1滑动端调到最右边（低音衰减最大位置，即可变电阻器PR1的百分比为0%），重复（3）的步骤。（由于此时C2被短路，当f增大时，Vo将增大。） F=40HZ时，低音的最大衰减量= -16.933dB 2、高音提升和衰减

将低音提升与衰减电位器PR1滑动端调到居中位置（即可变电阻器PR1的百分比为50%），高音提升和衰减电位器PR2滑头调到最左边（低音提升最大位置，即可变电阻器PR2的百分比为100%）.

①调节信号发生器，使输出信号f=10KHZ,Vm=100mV,调节电路中音量调节电位器PR3，使电路输出电压达到最大值，记录此时PR3的数值和输出电压的幅值。

PR3= 0 K? Vom= 463mV

②保持PR3的数值和输入信号幅度不变，讲频率特性测试仪介入电路，设置工作频率的范围为10KHZ----1KZ,测试电路的幅频响应曲线，并记录。（由于此时C2被短路，当F减少时，

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Vo将减小。）观察所记录的幅频响应曲线，从图中独处高音部分的最大提升量并做记录，判断其是否符合理论设计的指标。

F=10KHZ时，高音的最大提升量=13.274dB

③ 将高音提升和衰减电位器PR2滑动端调到最右边（高音衰减最大位置，既可变电阻器PR2的百分比为0%），重复（3）的步骤。（由于此时C2被短路当f减少时，Vo将增大。） F=10KHZ时，高音的最大衰减量=-12.78dB

3.5功率放大器LM386简介与设计

LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大 器,主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少,电压增益内置为20。但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容,便可将电压增益调为任意值,直至 200。输入端以地位参考,同时输出端被自动偏置到电源电压的一半,在6V电源电压下,它的静态功耗仅为24mW,使得LM386特别适用于电池供电的场 合。

LM386是一种音频集成功放，具有自身功耗低、电压增益可调整、电源电压范围大、外

接元件少和总谐波失真小等优点，广泛应用于录音机和收音机之中。 一、 LM386内部电路

LM386内部电路原理图如图所示。与通用型集成运放相类似，它是一个三级放大电路。

第一级为差分放大电路，T1和T3、T2和T4分别构成复合管，作为差分放大电路的放大管；T5和T6组成镜像电流源作为T1和T2的有源负载；T3和T4信号从管的基极输入，从T2管的集电极输出，为双端输入单端输出差分电路。使用镜像电流源作为差分放大电路

有源负载，可使单端输出电路的增益近似等于双端输出电容的增益。

第二级为共射放大电路，T7为放大管，恒流源作有源负载，以增大放大倍数。 第三级中的T8和T9管复合成PNP型管，与NPN型管T10构成准互补输出级。二极

管D1和D2为输出级提供合适的偏置电压，可以消除交越失真。

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引脚2为反相输入端，引脚3为同相输入端。电路由单电源供电，故为OTL电路。输出

端（引脚5）应外接输出电容后再接负载。 电阻R7从输出端连接到T2的发射极，形成反馈通路，并与R5和R6构成反馈网络，

从而引入了深度电压串联负反馈，使整个电路具有稳定的电压增益。

二、 LM386的引脚图

LM386的外形和引脚的排列如右图所示。引脚2为反相输入端，3为同相输入端；引脚5为输出端；引脚6和4分别为电源和地；引脚1和8为电压增益设定端；使用时在引脚7和地之间接旁路电容，通常取10μF。

LM386的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。

二、特性(Features):

静态功耗低,约为4mA,可用于电池供电。 工作电压范围宽,4-12V or 5-18V。

外围元件少。 电压增益可调,20-200。

低失真度。

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